Modelo lineal y no lineal

Modelos Lineal-no lineal-Poisson de dinámicas de selección de Primates

Greg S Corrado, Leo Sugrue P, H Sebastian Seung, y William T. Newsome

Instituto de Medicina Howard Hughes
Escuela de medicina de la Universidad de Stanford
y el Instituto de Tecnología de Massachusetts

El fenómeno de equilibrio al igualar tradicionalmente la conducta se ha estudiado en entornos estacionarios. Aquítratamos de descubrir el mecanismo local de elección que da lugar a la igualacion a traves de estudiar el comportamiento en un entorno altamente dinámico.. En nuestros experimentos, 2 monos rhesus (mulata Macacca) buscaban jugo como recompensa haciendo movimientos de los ojos a uno de dos iconos de colores presentados en un monitor de computadora, cada uno recompensado en programas dinamicos deintervalos-variables. Usando una generalización del análisis del núcleo Wiener, recuperamos una descripción mecanica compacta del impacto de recompensas pasadas en elecciones futuras en la forma de un modelo lineal-no lineal-Poisson.

Validamos este modelo a través de rigurosas pruebas de predicción y generativas. En comparación con nuestro trabajo anterior con este mismo conjunto de datos, estemodelo ha demostrado ser una mejor descripción de la conducta de elección y es más estrechamente relacionada con supuestas señales neurales de valor. Las mejoras respecto a modelos anteriores incluyen el descuento hiperbolico temporal de recompensas pasadas (en oposicion a lo exponencial) y comparaciones diferenciales del valor de la opcion (en oposicion a lo fraccional). A través de simulaciónnumérica, encontramos que dentro de esta clase de estrategias, los parámetros del modelo empleado por los animales son muy cercanos a aquellos que maximizan la eficiencia de recoleccion de la recompensa.

Palabras clave: igualacion, elección, teoría de la decisión, neuroeconomía, recompensa, modelos LNP, descuento hiperbólico, movimientos oculares, mono

En esta revista, más de una década antes delnacimiento de los dos primeros autores de este artículo, Richard Herrnstein publicó una simple observación acerca de la conducta de elección de los animales en una tarea fundamental de presionar teclas: "La frecuencia relativa de responder en una tecla dada de aproximaba muy cercanamente a la frecuencia relativa de reforzamiento de esa tecla" (Hermstein, 1961). Si, por ejemplo, una paloma recibiódos tercios de sus recompensas de alimentos por pulsar una tecla en particular, la paloma presionaba esa misma tecla dos terceras partes del tiempo. En 1970, esta observación se había convertido en una normativa general relacionando la conducta de elección con el historial de recompensas, ahora conocido comúnmente como Ley de concordantes de Herrnstein, que también publicó aquí el mas citadoartículo cientifico en la historia de JEAB’s.

La ley de concordancia afirma que: (IMAGEN 1)

Donde rk es el número de recompensas ganadas en cualquier opción k en particular, ck es el número de decisiones tomadas dentro de esa opción, y las sumatorias en el denominador estan sobre todas las opciones disponibles. Es decir, esta expresión manifiesta que la fracción del total de elecciones que unanimal asigna a una opción, coincidirá con la fracción del total de recompensas que ganan en esa opción. Esta correspondencia entre la recompensa y las fracciones elección es la predicción central de la ley de concordancia. La investigación presentada en este artículo se desprende directamente de lo que propone Herrnstein, lo que demuestra el impacto continuo de su obra fundamental en la elección delos animales.

Durante las décadas siguientes, la mayoría de los estudios de la conducta de concordancia se han centrado en los datos de recoleccion de estado estacionario sólo después de que la conducta de elección de un animal alcanza el equilibrio ante cualquier manipulación de contingencias de recompensa. Como se muestra por Davison y Baum y por Gallistel y sus colegas, sin embargo,...